In Wien um die Jahrhundertwende trifft der gefeierte Bühnenmagier und Illusionist Eisenheim (Edward Norton) seine damalige Jugendliebe Sophie (Jessica Biel) wieder, von der er allein durch Klassenunterschiede getrennt war. Noch immer in sie verliebt, beschließt er, inzwischen selbst ein bedeutender Mann, sie zurück zu gewinnen, doch sie inzwischen mit einem Mitglied des österreichischen Königshauses verlobt, Kronprinz Leopold (Rufus Sewell). Der ist über Eisenheims Avancen gar nicht erfreut, beschämt es ihn doch schon genug, daß er die Tricks des Magiers nicht sofort durchschauen kann. Also hetzt er den Polizeiinspektor Uhl (Paul Giamatti) auf den Künstler, doch der verfolgt seinen ganz eigenen Plan...